分散生活污水处理技术及其分析

本文结合笔者多年工作经验，详细阐述了分散性生活污水处理技术，促进分散性生活污水的治理服务水平，并供同行参考与借鉴。

从二十世纪末开始，我国逐渐认识到治理分散污水的重要性，到目前为止，我国对城镇生活产生的污水以及工业生产造成的废水等的污染源具有较好的控制，不过在一些农村地区、偏远的度假区以及旅游参观区等，由于地理位置较为偏远，对分散污水源的收集较为缺乏，还没有得到有效的治理。通常情况下，分散性生活污水的分布情况都比较分散，有些位于偏远一些的地区，水量在一天或者一小时内的系数会发生较大的变化。此外，集中铺设管道网络的基础建设费用非常高，而且容易导致二次污染，还需要对二次污染物采取相应的措施进行处理。针对分散性污水源，采取分散处理的模式可以在因地制宜的基础上，合理的对污水进行利用，促进生态自然的规律循环，有利于美化环境。在本文中主要针对几种常用的污水防治工艺技术，根据工艺技术本身具有的特点以及适用性等，进行了全面的分析和比较。

1.分散性生活污水处理工艺技术的简介以及分析

1.1净化沼气池工艺技术

净化沼气池主要是在净化粪池这一技术的基础上演变发展的，是一种早期应用于处理分散性生活污水的工艺手段。通常情况下，净化沼气池的主要构成部分包括二级厌氧池以及后续生物滤池：其中二级厌氧池当中填充了一定量的软性填料；而生物滤池一般分为兼性滤池以及好氧滤池两种，其中包括若干个小隔室，在前面的隔室中主要填充软性填料，而后面的隔室里主要填充硬性填料。生活污水首先要经过沉砂池将一些比较粗大的污染物过滤掉，然后在一级厌氧池当中完成发酵从而产生具有一定利用价值的沼气。接着在二级厌氧池当中进行厌氧过滤，将污水中包含的污泥进行有效的截留，与此同时进一步发酵污水中的有机污染物质。最后，污水在经过净化之后需要按照次序填充相应的软性填料或者硬性填料，要求出水COD、NH4+-N、TN、TP等各项指标都能够满足相关污水排放标准规定的二级标准。

在选择进水方式的时候可以按照实际的处理量，确定合流式或者是分流式，由于净化沼气池的水力会停留较长的时间，一般在2到4天之间，所以通常能够对规模在200m3/d以下的生活污水进行有效的处理。其中合流式由于投资的成本相对较低，在处理100m3/d以下规模的生活污水中得到了广泛的应用。根据相关调查我们知道：净化沼气池的沼气产率一般可以达到0.02～0.15m3/(m2·d)，而且对于COD的去除率非常高，可以达到80%～90%，相比传统的厌氧消化工艺技术要高出5%～10%。不过该技术对氮磷的处理不是很好，通常不能满足GB 18918-2002当中规定的一级B标准。所以，净化沼气池可以联合人工湿地、土地渗滤等工艺技术，有效的对氮磷进行进一步的处理，最后将出水应用到灌溉中或者排入到自然水体中。

1.2蚯蚓生态滤池工艺技术以及高效藻类塘技术

蚯蚓生态滤池这一工艺技术起源于法国和智利，该技术能够很好的处理城市中产生的生活垃圾和污水。蚯蚓的食物包括悬浮物、部分微生物以及生物污泥等，可以排放出小块有机物质，能够促进污染物质的降解，为微生物提供了有利的生长条件。所以，蚯蚓生态滤池不仅可以有效的延长生物食物链，去除有机污染物质，还可以提高滤料的渗透性能，提高水力负荷。除此之外，在蚯蚓生态滤池当中，生物污泥具有较好的稳定性，毛细吸水时间一般保持在30～50s，污泥具有较好的脱水性，可以有效的降低污泥处理费用。

不过蚯蚓对生存环境当中的湿度有较高的要求，如果长时间处于滞水环境当中，很可能加速死亡，在一定程度上限制了蚯蚓生态滤池的水力负荷，低于传统二级处理工艺。如果COD负荷过高，容易将蚯蚓和微生物之间良好的协同关系破坏掉，降低了系统的处理效果。而在传统稳定塘的基础上，逐渐发展出了一种以人工强化的方式产生的高效藻类塘。该工艺技术主要是由于阳光、菌类以及藻类之间可以产生较好的协同作用，所以处理污染物质的效果非常明显。

相对于传统的稳定塘来说，高效藻类塘主要包括以下几个特点：能够有效的去除氮磷；塘深通常在0.5米以内，是设计过程中的一个重要参数；HRT相对较短，对于大规模的污水处理具有一定的优势，可以应用于农村地区；在处理过程中采取的工艺技术较为简单。该技术在国内外都有应用，我国还需要在出水藻类的含量等方面进行进一步的研究。

1.3膜生物反应器工艺

膜生物反应器是集活性污泥法与膜分离技术于一体的污水处理系统。一般根据膜孔径的大小可分为微滤膜、超滤膜、纳滤膜和反渗透膜；根据膜组件的不同，可分为中空纤维式、平板式、圆管式等；根据膜组件与生物反应器的位置可分为一体式和分置式。

分置式是将膜组件与生物反应器分离放置，这种方式利于对膜组件的更换、反冲洗，在难降解工业废水、有毒废水、高浓度废水等易发生膜污染的废水中应用较多。一体式膜生物反应器由于占地面积小、能耗较低而较多的应用于生活污水和微污染水源水的处理。

膜生物反应器可实现水力停留时间与污泥停留时间的完全分离，从而可以提高反应器中的污泥浓度，增加其容积负荷。一般反应器内污泥龄较长，利于硝化菌的生长，故系统的脱氮效果好，其去除率可达90%以上。由于膜的高效分离作用，系统出水水质稳定，且可省去传统二沉池，减少占地面积。但运行过程中不可避免的膜污染问题，使得膜组件需要定期冲洗或更换，从而增加了系统的运行维护费用。目前此技术已有较多应用，可用于大中小规模水量的处理。实践表明其处理出水COD，SS质量浓度可以分别稳定在50，10mg/L以下，其它主要污染物指标可以达到中水回用标准，可用于冲厕、绿化灌溉、消防等，取得较好的经济效益。由于此系统不设厌氧池，所以对磷的去除效果不好，可进一步通过化学方法除磷，也可与脱氮除磷工艺联用。

1.4一体化处理装置

一体化处理装置是指将厌氧池、生物滤池、接触氧化池、氧化沟、SBR等技术或单一或组合改造成小型一体化的污水处理系统。已应用的有一体化A/O生物膜反应器、一体化生物滤池、一体化SBR池、一体化氧化沟等。

根据具体情况，一体化处理装置可建造为地埋式，基本达到不占地的目标。适用于高速公路服务站、生活小区、旅游景观区生活污水的处理，也可应用于冬季较为寒冷的北方地区，以减小温度对系统运行效果的影响。一体化处理系统的投资和运行成本一般均高于自然生态处理系统，但出水水质较好，可达到GB 18918-2002要求的一级B标准。

2.结语

目前虽有许多污水处理工艺被用于处理分散生活污水，但常常存在运行不稳定、处理出水不达标、处理装置闲置率高等现象。而开发应用具有抗冲击能力强、管理简单、处理效果好兼具运行费用低、投资费用低特点的工艺必将成为今后的方向。同时，结合当地的条件，如在景区建造处理装置时，可选择处理效果好并且具有美化环境的自然生态技术。